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面向脑机接口测试的高精度脑电信号模拟发生系统设计与实现

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信息通信技术与政策 2024年第5期50卷 34-40页

作者：胡碧荣王晓东王浩冲史改革陕西省药品和疫苗检查中心西安723099 陕西省医疗器械质量检验院西安712046 西安交通大学生命科学与技术学院西安710049

脑电采集芯片或脑电采集器等脑机接口基础硬件正在逐渐落地,需要使用模拟信号发生器对其性能进行测试验证。针对传统信号发生器系统复杂、体积庞大、精度低等问题,提出了高精度微伏级脑电信号模拟发生系统。经试验验证,该系统可以生成... 详细信息

脑电采集芯片或脑电采集器等脑机接口基础硬件正在逐渐落地,需要使用模拟信号发生器对其性能进行测试验证。针对传统信号发生器系统复杂、体积庞大、精度低等问题,提出了高精度微伏级脑电信号模拟发生系统。经试验验证,该系统可以生成微伏级的正弦波、方波、三角波和模拟脑电,电压生成误差在±1μV以内,满足脑电采集芯片或脑电采集器的性能检测需求,为脑机接口技术的研究提供了参考。

关键词：脑机接口测试模拟信号发生器脑电信号系统设计

巅峰式神经反馈训练提升射击表现效果和无应答者特性分析

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科学技术与工程 2024年第20期24卷 8454-8462页

作者：龚安民蔄辉杰宋晓鸥周雅兰南文雅伏云发中国人民武装警察部队工程大学信息工程学院西安710086 西安交通大学生命科学与技术学院西安710049 上海师范大学教育学院心理学系上海200234 昆明理工大学信息工程与自动化学院昆明650000

为探索神经反馈训练在提升射击表现方面的应用效果和训练过程中的无应答者特性,开展一项用于提升射击表现的神经反馈训练(neurofeedback training for sport performance,SP-NFT)实验研究,招募20名受试者,进行2周4次的“巅峰”范式SP-N... 详细信息

为探索神经反馈训练在提升射击表现方面的应用效果和训练过程中的无应答者特性,开展一项用于提升射击表现的神经反馈训练(neurofeedback training for sport performance,SP-NFT)实验研究,招募20名受试者,进行2周4次的“巅峰”范式SP-NFT,采集受试者前、后测隐显目标射击表现和相关脑电(electroencephalograph,EEG)数据,检验SP-NFT对射击表现的提升效果、静息态EEG特征、SP-NFT期间正常组和无应答组EEG特性变化情况。结果表明:受试者后测射击成绩显著高于前测(P技术进一步发展提供理论支撑和实验证据。

关键词：神经反馈训练射击表现无应答者脑电信号(EEG)

固态氢供体在医药和保健食品中应用的研究进展

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生命科学 2024年第5期36卷 722-732页

作者：曾鑫铁起王绪珍刘健康赵琳西安交通大学生命科学与技术学院线粒体生物医学研究所生物医学信息工程教育部重点实验室西安710049 日照生命谷生物科技发展股份公司日照276800 西安交通大学第一附属医院心血管内科代谢性心血管疾病教育部医药基础研究创新中心西安710061

自从氢气广泛的生物活性被发现以来,氢生物医学的发展如火如荼。随着氢气在生物医学中的应用研究不断发展和深入,吸入氢气、饮用富氢水等常用摄入氢分子的途径因其不够便捷、无靶向性等缺陷一定程度上限制了氢分子生物医学的发展。固态... 详细信息

自从氢气广泛的生物活性被发现以来,氢生物医学的发展如火如荼。随着氢气在生物医学中的应用研究不断发展和深入,吸入氢气、饮用富氢水等常用摄入氢分子的途径因其不够便捷、无靶向性等缺陷一定程度上限制了氢分子生物医学的发展。固态氢供体因释氢量大、可控缓释、可靶向递送、便携等优点成为氢生物医学领域的新兴热点。该文从基于镁、钯、铁等的金属固态氢供体,基于硅的无机非金属固态氢供体和基于食品珊瑚钙及牡蛎钙的固态氢供体三个方面尽可能地对固态氢供体在医药和保健食品中应用的研究进展进行了梳理和综述。在金属基固态氢供体中,镁基固态氢供体研究较多,以镁基植入物和微马达为代表,钯基和铁基固态氢供体的应用则更侧重靶向控制;非金属硅基固态氢供体的优势在于实现了对氢原子较强还原性的利用;食品固态氢供体释氢量大、安全性高,有望尽早实现临床应用。

关键词：固态氢供体氢分子控释氢缓释氢氢医学

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乳腺癌细胞重塑细胞外基质形成高效迁移隧道网络的力学生物学机制研究

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医用生物力学 2024年第S1期 602-602页

作者：高欢靳国瑞程波杨谨徐峰西安交通大学第一附属医院Ⅰ期临床试验中心西安交通大学生命科学与技术学院生物医学信息工程教育部重点实验室西安交通大学生命科学与技术学院仿生工程与生物力学研究所(BEBC)

目的复发转移是乳腺癌首要死因,挖掘转移新机制及治疗策略具有重大临床意义。细胞外基质(ECM)是肿瘤转移的首要屏障,乳腺癌细胞能重塑ECM形成隧道以开辟阻力最小的转移路径。然而,现有研究仅关注单细胞水平隧道的局部结构,多细胞系统...

目的复发转移是乳腺癌首要死因,挖掘转移新机制及治疗策略具有重大临床意义。细胞外基质(ECM)是肿瘤转移的首要屏障,乳腺癌细胞能重塑ECM形成隧道以开辟阻力最小的转移路径。然而,现有研究仅关注单细胞水平隧道的局部结构,多细胞系统细胞间交流协作下的隧道全貌亟待揭开。方法本研究将焦点升级至相互协作的多细胞系统,通过临床样本及动态追踪的3D培养体系,揭示多细胞系统下的隧道全貌。基于单细胞精密力学平台、单细胞转录组测序、数理模型等技术手段,深入破解隧道全貌形成的力学生物学机制。结果本研究首次发现乳腺癌细胞能重塑ECM构筑出高效迁移隧道网络。机制研究表明乳腺癌细胞能够通过细胞收缩力来源的ECM重塑形成由平行排列胶原纤维束构成的“机械桥”,其通过介导细胞-细胞远程机械信号交流引导相桥接隧道沿“机械桥”交互汇合形成隧道网络。其中,位于隧道尖端的“领导细胞”以integrin-Rho A/YAP信号通路激活及MMP14高表达为特征,是隧道网络形成的主导者。结论本研究首次揭开了乳腺癌三维多细胞体系中的隧道全貌,融合了癌症转移、力学生物学、生物材料等跨学科领域的热点,从ECM重塑角度开拓了乳腺癌细胞高效迁移研究的新视野,为乳腺癌转移发掘新型潜在治疗策略。

关键词：

EuBaCuO超导带材中掺杂相对He离子辐照缺陷演化及超导电性的影响

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物理学报 2024年

作者：赵珀王建强陈梅清杨金学苏钲雄卢晨阳刘华军洪智勇高瑞中国科学院等离子体物理研究所西安交通大学核科学与技术学院上海超导科技股份有限公司合肥国际应用超导中心

为探究稀土钡铜氧化物(REBCO)第二代高温超导带材中掺杂相对离子辐照缺陷演化及超导电性的影响机理，本文采用能量为1.4 MeV的He+离子对国产化无掺杂和掺杂3.5 mol% BaHfO3(BHO)的EuBa2Cu3O7-δ带材进行三种不同剂量的室温辐照实验并退... 详细信息

为探究稀土钡铜氧化物(REBCO)第二代高温超导带材中掺杂相对离子辐照缺陷演化及超导电性的影响机理，本文采用能量为1.4 MeV的He+离子对国产化无掺杂和掺杂3.5 mol% BaHfO3(BHO)的EuBa2Cu3O7-δ带材进行三种不同剂量的室温辐照实验并退火。电学性能测试表明，随着辐照剂量的增加，掺杂带材的临界电流密度仍均高于未掺杂带材并且下降程度更小。透射电镜表征结果证明，超导层中通过掺杂BHO纳米相引入局域应变改变了辐照He缺陷的迁移行为，在一定范围内修复了辐照损伤的超导结构，提高了带材载流能力的辐照耐受性。同时BHO纳米柱作为强钉扎中心使得掺杂带材临界电流密度的磁场依赖性和温度依赖性受辐照影响更小。不同于中子或重离子辐照后，通过退火可以恢复材料一定程度的超导电性，本文中大剂量He+离子辐照的两种带材经氧气氛退火后，其电学性能继续恶化。相比于未掺杂带材，掺杂带材中BHO产生的局域应变在高温下抑制了辐照He缺陷在三维方向上的尺寸增长，改变了磁通钉扎特性，延缓了因氦泡长大而造成的超导层结构无序和非晶化。本研究为评估REBCO超导带材在辐照环境下的工况服役行为提供参考依据。

关键词： REBCO超导带材辐照损伤临界电流密度微观结构表征

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线粒体——空间微重力的细胞内感受器

航天医学与医学工程 2024年第4期35卷 258-267页

作者：陈乐融王鹏潇王珍龙建纲西安交通大学生命科学与技术学院生物医学信息工程教育部重点实验室线粒体生物医学研究所西安710049

航天飞行过程中的失重效应可引发航天员的机体损伤,这种损伤在航天员返回地球后亦需要较长的恢复时间,甚至发生不可逆损伤。线粒体是细胞内的重要细胞器,参与调节一系列重要的生理和生化过程。线粒体介导的代谢调节能够感应微重力应激,... 详细信息

航天飞行过程中的失重效应可引发航天员的机体损伤,这种损伤在航天员返回地球后亦需要较长的恢复时间,甚至发生不可逆损伤。线粒体是细胞内的重要细胞器,参与调节一系列重要的生理和生化过程。线粒体介导的代谢调节能够感应微重力应激,是微重力引发的细胞内早期反应,可推动细胞内代谢的适应以及应激所致损伤的发生。本文综述了微重力和模拟微重力效应对细胞线粒体的影响和相关机制的研究进展,为开发靶向线粒体的防护策略提供理论依据。

关键词：微重力模拟微重力线粒体代谢调节

基于SNP芯片信息分析西藏四个本地牛种的血统组成

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畜牧兽医学报 2024年

作者：马龙刚刘楠尼玛群宗王欣陆健毛华明陈功旦增欧珠拉巴次仁张楠于福清王雅春中国农业大学动物科学技术学院西藏自治区动物疫病预防控制中心北京奶牛中心全国畜牧总站云南农业大学动物科学技术学院北京交通大学生命科学与生物工程研究院

旨在探究西藏4个本地牛种的遗传结构和血统组成。本研究以22头高原荷斯坦牛与20头高原娟姗牛以及45头美国婆罗门牛、46头云南瘤牛和11头婆罗门牛为参照标准品种，待测样品为四个西藏本地品种的177头牛。通过Illumina GGP100K芯片杂交获... 详细信息

旨在探究西藏4个本地牛种的遗传结构和血统组成。本研究以22头高原荷斯坦牛与20头高原娟姗牛以及45头美国婆罗门牛、46头云南瘤牛和11头婆罗门牛为参照标准品种，待测样品为四个西藏本地品种的177头牛。通过Illumina GGP100K芯片杂交获取所有待测个体的SNPs数据，利用MEGA X和Admixture等软件对SNPs进行遗传结构与血统组成分析。结果表明，西藏牛较其他西藏本地牛种与荷斯坦牛和娟姗牛有更近的遗传关系；部分樟木牛和阿沛甲咂牛将西藏牛分为两个大群；日喀则驼峰牛与云南瘤牛遗传关系更近。在日喀则驼峰牛群体中，高原牛血统比例超过90%，在阿沛甲咂牛与西藏牛群体中，高原牛血统也超过了50%，仅在樟木牛群体中，高原牛血统比例为33.15%。其次，在樟木牛群体中，瘤牛血统占比高达18.27%，在阿沛甲咂牛、西藏牛与日喀则驼峰牛群体中，瘤牛血统较少（5%）。在阿沛甲咂牛群体内有高达35.94%的普通牛血统，在樟木牛群体内，奶牛血统高达48.58%。本研究对西藏本地牛种今后的杂交扩繁和横交固定提供了重要指导作用，也为阿沛甲咂牛与樟木牛两个濒危品种的资源保护和利用提供了理论参考。

关键词：阿沛甲咂牛樟木牛西藏牛日喀则驼峰牛 SNPs数据遗传结构血统组成

乙炔前驱体对含银的类金刚石碳薄膜结构和抗菌性能的影响

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生物医学工程研究 2024年第1期43卷 76-80页

作者：付涛林小雯李欣培 Hasan MB 西安博恩生物科技有限公司西安710077 西安交通大学生命科学与技术学院生物医学信息工程教育部重点实验室西安710049

本研究在磁控溅射镀膜气氛中添加乙炔,制备了含银的氢化类金刚石碳(DLC-Ag)薄膜,以抑制薄膜表面银析出。通过扫描电镜、电子能谱、色差和显微硬度测量、琼脂平板计数抗菌实验,考察其对膜层抗菌性能的影响。结果表明,乙炔流量升高时,薄... 详细信息

本研究在磁控溅射镀膜气氛中添加乙炔,制备了含银的氢化类金刚石碳(DLC-Ag)薄膜,以抑制薄膜表面银析出。通过扫描电镜、电子能谱、色差和显微硬度测量、琼脂平板计数抗菌实验,考察其对膜层抗菌性能的影响。结果表明,乙炔流量升高时,薄膜表面的银析出减少,黑度增加,硬度降低;银含量最低的试样(0.8 at%)也对大肠杆菌表现出良好的抗菌性能。

关键词：类金刚石碳银磁控溅射薄膜抗菌

上皮-间质转化中细胞间黏附强度变化的力学生物学机制

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医用生物力学 2024年第S1期 87-87页

作者：朱鸿源林敏西安交通大学生命科学与技术学院生物信息工程教育部重点实验室西安交通大学仿生工程与生物力学研究所

目的上皮-间质转化在胚胎发育、伤口愈合和癌症转移等生理病理中发挥重要作用,而其分子尺度上的主要特征就是钙黏素介导的细胞间力学黏附强度减弱。方法建立了一个新的细胞间黏附力学模型,整合了分子马达-离合器模型和二维格点模型,...

目的上皮-间质转化在胚胎发育、伤口愈合和癌症转移等生理病理中发挥重要作用,而其分子尺度上的主要特征就是钙黏素介导的细胞间力学黏附强度减弱。方法建立了一个新的细胞间黏附力学模型,整合了分子马达-离合器模型和二维格点模型,同时考虑了钙黏素的空间分布、聚集过程以及与肌动蛋白骨架之间的动态结合。结果由肌动蛋白骨架施加的收缩力通过将更多的钙黏素招募到细胞膜上来增强细胞间黏附的强度。由于细胞间黏附断裂倾向于在细胞膜内侧发生,顺式和反式结合的变化对细胞间黏附强度影响有限。E-钙黏素和N-钙黏素介导的细胞间黏附强度的差异主要源于它们与肌动蛋白骨架结合动力学的差异。此外,当细胞附着在经钙黏素配体修饰的基底上时,细胞-基底间的黏附强度取决于基底刚度和配体密度。结论模型为理解调控细胞间黏附强度的分子机制提供了全面的认识,揭示了在上皮-间质转化中钙黏素和肌动蛋白之间动态相互作用的变化机制。

关键词：